研究課題
本研究は、光イメージング技術を利用した完全自由行動下マウスにおける時計遺伝子発現定量をリアルタイムで、体表、深部組織の遺伝子発現を行動計測と同時に測定するシステムの完成を目指すものである。さらに遺伝子発現を解析するアルゴリズムを構築することにより遺伝子発現リズムの乱れとリズム性疾患発症の関係が明らかになり疾患発症機構解明および治療法の確立に大きく貢献できると考える。本年度は以下の4つを行った。1.自由行動マウスの脳内嗅球のPeriod1(Per1) のリズムを計測する小型光量計測装置(POD)と行動計測システムを融合し、脳内遺伝子の発現から行動リズムまでをリンクして解析するシステムを完成させ論文発表した。2. 末梢組織の遺伝子発現を計測する組織密着型センサーを完成させ、脳と末梢組織のPer1同時発現計測と行動リズム計測を融合したシステムを論文として発表した。3.長期間計測における発光基質であるルシフェリンの安定性について明らかにし投与法を確立し、論文として発表した。4. 生体リズムの乱れから糖尿病、睡眠覚醒障害が発生する過程をリアルタイムに可視化し、Per1遺伝子発現の変化が疾患発症にどのような役割をしているか明らかにし論文として発表した。糖尿病の予備軍と発症後においてPer1遺伝子発現が違うことを明らかにし、非侵襲的に簡易に糖尿病の状態をリアルタイムに可視化することに成功し、論文作成中である。覚せい剤により睡眠覚醒障害が生じるが、睡眠覚醒障害が生じる過程をPer1遺伝子を組織の活動マーカーとして用いることでリアルタイムに可視化することに成功した。今後現在脳以外の末梢組織の活動がどのように変化し、疾患発症と関連しているかの研究の基盤を築くことに成功した。
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 雑誌論文 (25件) (うち国際共著 10件、 査読あり 17件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (37件) (うち国際学会 13件) 備考 (1件)
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